Question

科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。

组别	1组	2组	3组	4组
培养液中唯一氮源	^14NH4Cl	^15NH4Cl	^14NH4Cl	^14NH4Cl
繁殖代数	多代	多代	一代	两代
培养产物	A	B	B的子Ⅰ代	B的子Ⅱ代
操作	提取DNA并离心
离心结果	仅为轻带（^14N/^14N）	仅为重带（^15N/^15N）	仅为中带（^15N/^14N）	1/2轻带（^14N/^14N） 1/2中带（^15N/^14N）

请分析并回答：

（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过      代培养，且培养液中的     是唯一氮源。

（2）综合分析本实验的DNA离心结果，第       组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第     组和第     组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是         。

（3）分析讨论：

①若子I代DNA的离心结果为"轻"和"重"两条密度带，则"重带"DNA来自于         ，据此可判断DNA分子的复制方式不是        复制。

②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果        （选填"能"或"不能”）判断DNA的复制方式。

③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置        ，放射性强度发生变化的是          带。

④若某次实验的结果中，子I代DNA的"中带"比以往实验结果的"中带"略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为            。

Answer

（1）多、 15N/15NH4、Cl

（2）3 1、2 半保留复制

（3）①B 半保留 ②不能 ③不变 轻 ④15N

【解析】（1）培养液中以15NH4Cl为唯一氮源，需经过多代培养，才能要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B。

（2）若证明DNA的复制为半保留复制，则需证明后代DNA的两条链，一条链是母链，另一条链是新合成的子链，第3组结果与第1组、第2组的结果对比可以证实。

（3）①将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式。

②“中带”为14N/15NDNA，“中带”略宽，说明新合成的DNA单链中N尚含有部分15N。

③将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA的情况是有两个为14N/15NDNA，其余全部为14N/14NDNA，所以子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置没有变化，放射性强度发生变化的是轻带。

【考点定位】DNA的复制。

【名师点睛】将含有15N标记的1个DNA分子放在含有14N的培养基中培养，复制n次。

（1）含14N的DNA分子有2n个，只含14N的DNA分子有（2n－2）个，做题时看准是“含”还是“只含”。

（2）子代DNA分子中，总链数为2n×2＝2n＋1条，模板链始终是2条，做题时应看准是“DNA分子数”，还是“链数”。